UA15301U - A method for producing potassium iodate - Google Patents

A method for producing potassium iodate Download PDF

Info

Publication number
UA15301U
UA15301U UAU200600300U UAU200600300U UA15301U UA 15301 U UA15301 U UA 15301U UA U200600300 U UAU200600300 U UA U200600300U UA U200600300 U UAU200600300 U UA U200600300U UA 15301 U UA15301 U UA 15301U
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
potassium
potassium iodate
iodate
solution
iodide
Prior art date
Application number
UAU200600300U
Other languages
Ukrainian (uk)
Inventor
Viktor Riurikovych Antonov
Viktor Vasyliovych Bilonozhko
Oleksandr Semenovy Vavulitskyi
Ihor Oleksandrovych Kozynnyi
Anatolii Innokenti Ovchinnikov
Borys Oleksiiovych Riabtsev
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed filed Critical
Priority to UAU200600300U priority Critical patent/UA15301U/en
Publication of UA15301U publication Critical patent/UA15301U/en

Links

Landscapes

  • Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)

Abstract

A method for producing potassium iodate involves electrochemical oxidation of potassium iodide in the solution to potassium iodate in the presence of potassium dichromate at a mass concentration to 2 kg/m3 at the temperature of 60-80 DEGREE C and isolation of potassium iodate out of electrolyte in cooling to the environment temperature. The electrochemical oxidation is conducted continuously at a mass concentration in the solution of potassium iodide electrolyte of 55-85 kg/m3 and potassium iodate of 70-170 kg/m3, and potassium iodate is isolated by continuous selection of a part of electrolyte, cooling thereof and separation of crystals from the mother liquor, and mother liquor isolated of crystals is strengthened for potassium iodide and returned to the electrolytic tank.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Корисна модель відноситься до технології одержання йодату калію і знайде застосування в хімічній, 2 фармацевтичній та харчовій промисловостях при виготовленні йодовмісних сполук.The useful model refers to the technology of obtaining potassium iodate and will be used in the chemical, 2 pharmaceutical and food industries in the production of iodine-containing compounds.

Відомі способи одержання йодату калію, основані на окисненні йоду чи йодиду калію окиснювачами, такими як бертолетова сіль, хлор, бром у кислому чи нейтральному середовищі ІВ.И.Ксензенко, Д.С.Стасиневич. Химия и технология брома, йода и их соединений. - М.: Химия, 1995, стр.399, Г.Реми. Курс неорганической химии. Т.1. - М.: Мир, 1972, стр.777)|. Недоліком цих способів є використання високих концентрацій особливо небезпечних 70 окиснювачів, велика витрата реагентів, необхідність утилізації побічних продуктів реакції, спеціальне корозійностійке устаткування та засоби техніки безпеки для збереження і використання окиснювачів.Known methods of obtaining potassium iodate, based on the oxidation of iodine or potassium iodide with oxidizing agents, such as Bertolet's salt, chlorine, bromine in an acidic or neutral environment, I.I. Ksenzenko, D.S. Stasynevich. Chemistry and technology of bromine, iodine and their compounds. - M.: Khimiya, 1995, p. 399, G. Remy. Course of inorganic chemistry. T.1. - M.: Mir, 1972, p. 777). The disadvantage of these methods is the use of high concentrations of particularly dangerous 70 oxidants, high consumption of reagents, the need to dispose of byproducts of the reaction, special corrosion-resistant equipment and safety equipment for the storage and use of oxidants.

Також відомі способи електрохімічного окиснення йодиду калію до йодату калію у водному розчині на графітових анодах при щільності струму 100-З00А/м? і температурі 60-95 |З 865983, 50 1096307) в присутності біхромату калію. Їхньою перевагою є відсутність особливо небезпечних реагентів для окиснення, 79 високий вихід по струму йодату калію, просте управління процесом окиснення.There are also known methods of electrochemical oxidation of potassium iodide to potassium iodate in an aqueous solution on graphite anodes at a current density of 100-300A/m? and a temperature of 60-95 |C 865983, 50 1096307) in the presence of potassium dichromate. Their advantage is the absence of particularly dangerous reagents for oxidation, 79 high yield of potassium iodate current, simple management of the oxidation process.

Найбільш близьким способом електрохімічного одержання йодату калію є спосіб запропонований авторами патенту |див. КО 2210533 С1). Спосіб оснований на взаємодії елементарного йоду з гідроксидом калію, з утворенням йодиду та йодату калію в реакційній масі, що має лужність до 8кг/м З. йодид-іонів до 16бОкг/м3, йодат-іонів до 5Окг/м", електролізі реакційної маси, з наступним випаровуванням при температурі не менше 80С для попередньої кристалізації та кристалізацією при охолодженні.The closest method of electrochemical production of potassium iodate is the method proposed by the authors of the patent | see KO 2210533 C1). The method is based on the interaction of elemental iodine with potassium hydroxide, with the formation of iodide and potassium iodate in the reaction mass, which has an alkalinity of up to 8 kg/m 3. iodide ions up to 16 bOkg/m3, iodate ions up to 5Okg/m", electrolysis of the reaction mass, followed by evaporation at a temperature of at least 80C for preliminary crystallization and crystallization upon cooling.

Недоліками цього способу є витрати часу на заповнення електролізеру та злив розчину з електролізеру, великі енерговитрати при випаровуванні розчину до початку кристалізації йодату калію. А також, при проведенні інтенсивної кристалізації йодату калію для запобігання співосадження йодиду калію, необхідно підтримувати ов НИЗЬКУ концентрацію йодиду калію в маточному розчині. Окиснення йодиду калію до концентрації близької до нуля призводить до зниження струму та виходу по струму йодату калію, що збільшує час електролізу. тDisadvantages of this method are time spent filling the electrolyzer and draining the solution from the electrolyzer, large energy costs when evaporating the solution before the crystallization of potassium iodate begins. Also, during intensive crystallization of potassium iodate to prevent co-precipitation of potassium iodide, it is necessary to maintain a very LOW concentration of potassium iodide in the mother liquor. Oxidation of potassium iodide to a concentration close to zero leads to a decrease in the current and the current output of potassium iodate, which increases the time of electrolysis. t

Збереження сили струму вимагає збільшення напруги що підводиться, але при низьких концентраціях йодиду в розчині збільшується знос і зменшується час роботи анодів.Maintaining the current strength requires an increase in the applied voltage, but at low concentrations of iodide in the solution, wear increases and the working time of the anodes decreases.

Ціль корисної моделі - зниження енерговитрат, скорочення технологічного циклу. «- зо Поставлена мета досягається тим, що йодат калію одержують в результаті безперервного електрохімічного окиснення йодиду калію до йодату калію при температурі 60-80С на окисному рутенієво-титановому аноді з о анодною щільністю струму до 2000А/м2 у водному розчині з масовою концентрацією йодиду калію 55-85кг/м та со йодату калію 70-17Окг/м3. Зазначені концентрації йодиду калію та йодату калію підтримуються безперервним відбором частини розчину з електролізеру на стадію виділення йодату калію і подачею в електролізеру о укріпленого по йодиду калію маточного розчину. Кристалізацію проводять шляхом охолодження відібраної з ч-- електролізеру частини розчину до температури навколишнього середовища та відділення кристалів йодату калію від маточного розчину. Маточний розчин зміцнюється по йодиду калію і повертається в електролізер.The purpose of the useful model is to reduce energy consumption and shorten the technological cycle. "- z The goal is achieved by the fact that potassium iodate is obtained as a result of continuous electrochemical oxidation of potassium iodide to potassium iodate at a temperature of 60-80C on an oxide ruthenium-titanium anode with an anode current density of up to 2000A/m2 in an aqueous solution with a mass concentration of potassium iodide 55-85 kg/m and with potassium iodate 70-17 Okg/m3. The specified concentrations of potassium iodide and potassium iodate are maintained by continuous selection of a part of the solution from the electrolyzer at the stage of potassium iodate separation and by supplying the mother solution fortified with potassium iodide to the electrolyzer. Crystallization is carried out by cooling the part of the solution taken from the electrolyzer to ambient temperature and separating the potassium iodate crystals from the mother solution. The mother liquor is fortified with potassium iodide and returned to the electrolyzer.

Заявлений спосіб характеризується як відомими ознаками: « - електрохімічне окиснення у водному розчині йодиду калію до йодату калію при температурі 60-80С в присутності біхромату калію; - с - кристалізація продукту проводиться шляхом охолодження розчину; ц так і новими ознаками: "» - електрохімічне окиснення йодиду калію до йодату калію проводиться в розчині з масовою концентрацією йодиду калію 55-85кг/м3, йодату калію 70-17Окг/м3; - виділення йодату калію проводиться шляхом безперервного відбору частини електроліту, його -й охолодження та відділення кристалів від маточного розчину, відділений від кристалів маточний розчин сл зміцнюють по йодиду калію і повертають в електролізер; - безперервне електрохімічне окиснення ведуть на окисному рутенієво-титановому аноді при щільності і струму до 2000А/М. о 20 Суть способу полягає в наступному.The claimed method is characterized by well-known features: "- electrochemical oxidation in an aqueous solution of potassium iodide to potassium iodate at a temperature of 60-80C in the presence of potassium dichromate; - c - crystallization of the product is carried out by cooling the solution; and new features: "» - electrochemical oxidation of potassium iodide to potassium iodate is carried out in a solution with a mass concentration of potassium iodide 55-85kg/m3, potassium iodate 70-17Okg/m3; - the isolation of potassium iodate is carried out by continuous selection of part of the electrolyte, its -th cooling and separation of crystals from the mother liquor, the mother liquor separated from the crystals is strengthened with potassium iodide and returned to the electrolyzer; - continuous electrochemical oxidation is carried out on an oxide ruthenium-titanium anode at a density and current of up to 2000 A/M. The essence of the method is in the following.

В електролізері безперервно циркулює розчин з температурою 60-80С і масовою концентрацією йодиду та калію 55-85кг/м? та йодату калію 70-17Окг/м" в присутності біхромату калію з масовою концентрацією до 2кг/м3.A solution with a temperature of 60-80C and a mass concentration of iodide and potassium of 55-85 kg/m is continuously circulating in the electrolyzer? and potassium iodate 70-17Okg/m" in the presence of potassium dichromate with a mass concentration of up to 2kg/m3.

Верхня межа масової концентрації йодату калію 17Окг/м визначається розчинністю при температурі 80С в розчині йодиду калію з масовою концентрацією 55-85кг/м?, а нижня межа масової концентрації йодату калію 7Окг/м? визначається розчинністю в розчині йодиду калію 55-85кг/м З при температурі навколишнього с середовища 20С. При масовій концентрації йодату калію більше 17Окг/м? буде відбуватися утворення та випадіння кристалів йодату калію в електролізері, що неприпустимо. При масовій концентрації йодату калію менше 7Окг/м3 і охолодженні розчину на стадії виділення продукту до температури навколишнього середовища во 20С, утворення та випадіння кристалів йодату калію не відбувається, а більше охолодження вимагає спеціальних технічних засобів, що не доцільно. Електрохімічне окиснення йодиду калію до йодату калію відбувається на окисному рутенієво-титановому аноді при анодній щільності струму не більше 2000А/м 2. При більшій анодній щільності струму відбувається порушення пасивації анода і спостерігається його руйнація. Силу струму, що проходить через електролізер, регулюють напругою, яку подають на електролізер. Швидкість відбору 65 розчину з електролізеру визначається струмом, що проходить через електролізер, виходом по струму йодату калію і різницею концентрацій йодиду калію в укріпленому маточному розчині, що подають в електролізер, і в розчині, що відбирається на кристалізацію. Відібраний розчин з електролізеру безперервно подається в холодильник-кристалізатор, де він охолоджується до температури навколишнього середовища, при цьому відбувається кристалізація йодату калію. В результаті повільного охолодження формування кристалів йодатуThe upper limit of the mass concentration of potassium iodate 17Okg/m is determined by solubility at a temperature of 80C in a solution of potassium iodide with a mass concentration of 55-85kg/m?, and the lower limit of the mass concentration of potassium iodate is 7Okg/m? is determined by the solubility in a potassium iodide solution of 55-85 kg/m3 at an ambient temperature of 20C. If the mass concentration of potassium iodate is more than 17 Okg/m? the formation and precipitation of potassium iodate crystals in the electrolyzer will occur, which is unacceptable. When the mass concentration of potassium iodate is less than 7Okg/m3 and cooling the solution at the stage of product separation to an ambient temperature of 20C, the formation and precipitation of potassium iodate crystals does not occur, and more cooling requires special technical means, which is not advisable. Electrochemical oxidation of potassium iodide to potassium iodate takes place on an oxidizing ruthenium-titanium anode at an anodic current density of no more than 2000A/m 2. At a higher anodic current density, the passivation of the anode is violated and its destruction is observed. The strength of the current passing through the electrolyzer is regulated by the voltage applied to the electrolyzer. The rate of selection of 65 solution from the electrolyzer is determined by the current passing through the electrolyzer, the current output of potassium iodate and the difference in the concentrations of potassium iodide in the fortified mother liquor fed to the electrolyzer and in the solution selected for crystallization. The selected solution from the electrolyzer is continuously fed into the refrigerator-crystallizer, where it cools down to ambient temperature, while crystallization of potassium iodate occurs. As a result of slow cooling, the formation of iodate crystals

Калію без захоплення маточного розчину в кристал, що дозволяє проводити кристалізацію йодату калію із розчину з масовою концентрацією йодиду калію до 8Бкг/м?. Періодично кристали йодату калію з маточним розчином вивантажуються на нутч-фільтр, де кристали відокремлюються від маточного розчину, промиваються дистильованою водою і передаються на сушку. Маточний розчин після кристалізації насичується по йодиду калію і подається в електролізер. 70 Приклад 1. Електрохімічне окиснення йодиду калію до йодату калію ведуть на окисному рутенієво-титановому аноді при анодній щільності струму Т000А/м? при температурі 65-70С, напрузі на електролізері 3,48 та силі струму 1428А, масовій концентрації в розчині йодиду калію 8Окг/м?, йодату калію 110кг/м3. Для запобігання відновлення на катоді продуктів анодного окиснення розчин містить біхромат калію до 2кг/м3. Частина електроліту з об'ємною швидкістю 0,0534мЗ/год безперервно відводиться в кристалізатор, де 19 при охолодженні його до температури ЗОС відбувається кристалізація йодату калію. Періодично кристали йодату калію з маточним розчином відводяться на нутч-фільтр, на якому відбувається відділення кристалів йодату калію від маточного розчину. Маточний розчин з масовою концентрацією йодиду калію 8Окг/м", йодату калію 75кг/му, біхромату калію 2кг/м? із кристалізації зміцнюється по йодиду калію до масової концентрації 107,15кг/м З і 2р Повертається в електролізер. Виділений йодат калію промивають дистильованою водою і передають на сушку.Potassium without entrapment of the mother solution in the crystal, which allows crystallization of potassium iodate from a solution with a mass concentration of potassium iodide up to 8Bkg/m?. Periodically, the crystals of potassium iodate with the mother liquor are unloaded on a notch filter, where the crystals are separated from the mother liquor, washed with distilled water and transferred to drying. After crystallization, the mother liquor is saturated with potassium iodide and fed to the electrolyzer. 70 Example 1. Electrochemical oxidation of potassium iodide to potassium iodate is carried out on an oxide ruthenium-titanium anode at an anode current density of T000A/m? at a temperature of 65-70C, voltage on the electrolyzer 3.48 and current strength 1428A, mass concentration in the solution of potassium iodide 8Okg/m?, potassium iodate 110kg/m3. To prevent the recovery of anodic oxidation products at the cathode, the solution contains up to 2 kg/m3 of potassium dichromate. Part of the electrolyte with a volumetric speed of 0.0534 mZ/h is continuously diverted to the crystallizer, where 19 when it is cooled to the temperature of ZOS, crystallization of potassium iodate occurs. Periodically, the potassium iodate crystals with the mother solution are transferred to a notch filter, which separates the potassium iodate crystals from the mother solution. The mother solution with a mass concentration of potassium iodide 8Okg/m, potassium iodate 75kg/m, potassium dichromate 2kg/m? from crystallization is strengthened by potassium iodide to a mass concentration of 107.15kg/m 2 and returned to the electrolyzer. The isolated potassium iodate is washed with distilled water and transfer to drying.

Одержаний йодат калію відповідає ГОСТУ реактивної кваліфікації марки "ч.д.а".The obtained potassium iodate corresponds to the GOST reactive qualification of the "ch.d.a" brand.

Приклад 2. Процес електрохімічного окиснення йодиду і кристалізації проводився як у прикладі 1, який відрізнявся тим, що електрохімічне окиснення і кристалізацію проводили при різній концентрації йодиду калію в розчині. щі З 27177777 в мо |Невідовдаєто масжій часу йодид, - з о не 61111116 Відвдю 00000000 ю ч-Example 2. The process of electrochemical oxidation of iodide and crystallization was carried out as in example 1, which differed in that electrochemical oxidation and crystallization were carried out at different concentrations of potassium iodide in the solution. schi From 27177777 in mo | Nevidovdayeto masjii time iodide, - from o not 61111116 Vidvdyu 00000000 yu h-

З таблиці видно, що тільки при масовій концентрації йодиду калію не більше 8Бкг/м? забезпечується необхідна якість йодату калію. Зниження масової концентрації йодиду калію нижче 55кг/м 3. приводить до зниження сили струму і відповідно продуктивності установки.It can be seen from the table that only when the mass concentration of potassium iodide is not more than 8Bkg/m? the required quality of potassium iodate is ensured. A decrease in the mass concentration of potassium iodide below 55 kg/m 3 leads to a decrease in the current strength and, accordingly, the productivity of the installation.

Корисна модель, що заявляється, забезпечує при скороченні технологічного циклу і зниженні енерго- та « трудовитрат досягнення більш високого виходу, збільшення часу роботи аноду з 1 до 4 років. - с з»The proposed useful model provides, while shortening the technological cycle and reducing energy and labor costs, achieving a higher output, increasing the anode operation time from 1 to 4 years. - with with"

Claims (2)

Формула винаходу 45 1. Спосіб одержання йодату калію, що включає електрохімічне окиснення йодиду калію в розчині до йодату - калію в присутності біхромату калію з масовою концентрацією до 2 кг/м? при температурі 60-802С і виділення сл кристалів йодату калію з електроліту при охолодженні до температури навколишнього середовища, який відрізняється тим, що електрохімічне окиснення ведуть безперервно при масовій концентрації в розчині (95) електроліту йодиду калію 55-85 кг/м і йодату калію 70-170 кг/м, виділення йодату калію проводиться шляхом о 50 безперервного відбору частини електроліту, його охолодження та відділення кристалів від маточного розчину, відділений від кристалів маточний розчин зміцнюють по йодиду калію і повертають в електролізер.Formula of the invention 45 1. The method of obtaining potassium iodate, which includes electrochemical oxidation of potassium iodide in solution to potassium iodate in the presence of potassium dichromate with a mass concentration of up to 2 kg/m? at a temperature of 60-802C and the release of sl crystals of potassium iodate from the electrolyte upon cooling to ambient temperature, which is characterized by the fact that the electrochemical oxidation is carried out continuously at a mass concentration in the solution (95) of the electrolyte of potassium iodide 55-85 kg/m and potassium iodate 70 -170 kg/m, the allocation of potassium iodate is carried out by continuous selection of a part of the electrolyte at 50 o'clock, its cooling and separation of crystals from the mother liquor, the mother liquor separated from the crystals is fortified with potassium iodide and returned to the electrolyzer. -. -. 2. Спосіб одержання йодату калію за п. 1, який відрізняється тим, що безперервне електрохімічне окиснення ведуть на окисному рутенієво-титановому аноді при щільності струму до 2000 А/м2, Офіційний бюлетень "Промислоава власність". Книга 1 "Винаходи, корисні моделі, топографії інтегральних го мікросхем", 2006, М 6, 15.06.2006. Державний департамент інтелектуальної власності Міністерства освіти і с науки України. 60 б52. The method of obtaining potassium iodate according to claim 1, which is characterized by the fact that continuous electrochemical oxidation is carried out on an oxide ruthenium-titanium anode at a current density of up to 2000 A/m2, Official Bulletin "Industrial Property". Book 1 "Inventions, useful models, topographies of integrated microcircuits", 2006, M 6, 15.06.2006. State Department of Intellectual Property of the Ministry of Education and Science of Ukraine. 60 b5
UAU200600300U 2006-01-12 2006-01-12 A method for producing potassium iodate UA15301U (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAU200600300U UA15301U (en) 2006-01-12 2006-01-12 A method for producing potassium iodate

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAU200600300U UA15301U (en) 2006-01-12 2006-01-12 A method for producing potassium iodate

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA15301U true UA15301U (en) 2006-06-15

Family

ID=37459201

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UAU200600300U UA15301U (en) 2006-01-12 2006-01-12 A method for producing potassium iodate

Country Status (1)

Country Link
UA (1) UA15301U (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2491705C1 (en) * 2012-01-10 2013-08-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых" (ВлГУ) Electric drive

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2491705C1 (en) * 2012-01-10 2013-08-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых" (ВлГУ) Electric drive

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2011012257A5 (en)
JPS58110435A (en) Manufacture of ferric potassium
ZA200900656B (en) Process and devices for removing ruthenium as RuO4 from ruthenate-containing solutions by distillation
SE500107C2 (en) Process for the production of chlorine dioxide
KR102260402B1 (en) Method for producing ammonium persulfate
WO2020128619A8 (en) Li recovery processes and onsite chemical production for li recovery processes
US8888867B2 (en) Sodium chloride production process
JPS63247387A (en) Continuous production of sodium chlorate
CA2121628C (en) Process for the production of alkali metal chlorate
MX2011006636A (en) Process for producing chlorine, caustic soda, and hydrogen.
CN106591873A (en) Treating and recycling method of sodium hypochlorite-containing waste liquid
JP2001233606A (en) Method for producing sodium persulfate
CN104557517A (en) Comprehensive treatment process for waste sodium citrate mother solution
RU2563870C1 (en) Potassium iodide production method
UA15301U (en) A method for producing potassium iodate
SE504562C2 (en) Process for removing sulfate from an aqueous solution of alkali metal chlorate
US10337113B2 (en) Side stream removal of impurities in electrolysis systems
CN106637215A (en) Circuit board acid etching waste liquid resource electrolysis oxidizing agent reuse method
US7250144B2 (en) Perchlorate removal from sodium chlorate process
FI86562B (en) FOERFARANDE FOER FRAMSTAELLNING AV ALKALIMETALLKLORAT.
JP4588045B2 (en) Waste liquid treatment method
JPS6330991B2 (en)
Sedivy Economy of salt in chloralkali manufacture
US3690845A (en) Crystallization of a metal chlorate from a chlorate-chloride containing solution
CN103374662B (en) Device for recycling waste residues containing barium comprehensively during refined aluminum production process